Během denního světla, modré vlnové délky světla mohou být prospěšné, hraje důležitou roli v nastavení cirkadiánních rytmů, zvýšit pozornost a náladu. Ale nevyvinuli jsme se, abychom tomu byli vystaveni stejně jako my. Kromě bohatého modrého světla na slunci je většina světla, kterému jsme vystaveni prostřednictvím digitálních zařízení, také modrá., Například, nejčastější typ LED používané v elektronických zařízeních je bílé světlo LED, které má ve skutečnosti vrcholu emisí v modré vlnové délce (400 – 490 nm). Oční rohovka a čočka navíc nejsou schopny blokovat nebo odrážet modré světlo.
rostoucí důkazy naznačují, že modré světlo má tmavou stránku. V noci, to může potlačovat sekreci melatoninu a rozpoutat peklo na naše cirkadiánní rytmy, a nedávné studie ukázaly, že dlouhodobé vystavení se modrému světlu může poškodit sítnici, i když přesně tak, jak to dělá, nebylo jasné.,
Nyní, nový výzkum z University of Toledo ukazuje, že když modré světlo zasáhne molekulu zvanou sítnice, spustí kaskádu chemických reakcí, které by mohly být toxické pro buňky v sítnici oka.
je To trochu paradoxní, protože ve skutečnosti potřebujeme sítnice, což je forma vitaminu A, aby bylo vidět v první řadě.
Konfokální mikroskop obraz tyče a kužele fotoreceptory v lidské sítnici. Fluorescenční sondy mají… byly použity k identifikaci tyčových fotoreceptorů (zelená) a kuželových fotoreceptorů a horizontálních buněk (červená)
Dr., Robert Fariss, National Eye Institute, NIH; Creative Commons 2.0
v sítnici jsou dva typy „fotoreceptorových“ buněk odpovědných za detekci světla: pruty a kužely. Pruty tvoří většinu a spoléhají se na protein zvaný rhodopsin, aby detekovaly světlo.
molekula retinální, která je schopna absorbovat světlo, sedí ve svém vlastním specializovaném místě v proteinu rhodopsin. Když fotony světla zasáhnou sítnici, změní tvar tak mírně., Je to jako malý zvrat, opravdu, ale protože tam není moc místa, to pošťuchuje část rhodopsin z cesty. Tento mírný fyzikální readjustment sady progrese chemických změn, které v konečném důsledku vede k signály jsou odesílány podél optického nervu v mozku.
ball and stick model of retinal. Uhlíku (černá), kyslík (červená), vodík (bílá)
Jynto prostřednictvím Wikimedia Commons; Creative Commons 1.0
rhodopsin bílkoviny se váže retinal v blízkosti jeho centra,
. S., Jähnichen prostřednictvím Wikimedia Commons
„Budete potřebovat nepřetržitou dodávku sítnice molekuly, pokud chcete vidět,“ říká Ajith Karunarathne z University of Toledo, který vedl aktuální studie. „Fotoreceptory jsou zbytečné bez sítnice, která se produkuje v oku.“
Nicméně, Karunarathne a jeho kolegové zjistili, že když HeLa buňky, které byly použity jako náhrada za fotoreceptorových buněk-byly vystaveny modré světlo v přítomnosti retinální, to vyvolává zkreslení v důležitém proteinu v buněčné membráně., Následovalo zvýšení jak oxidačního poškození, tak hladiny vápníku v buňkách.
„je to toxické,“ říká Kasun Ratnayake, doktorand, který se také podílel na studiu. Říká, že zjištění naznačují, že „pokud svítí modré světlo na sítnice, retinální zabije fotoreceptorových buněk jako signalizační molekuly v membráně rozpustí.“
„fotoreceptorové buňky se v oku neregenerují,“ dodává. „Když jsou mrtví, jsou navždy mrtví.“
Pokud sítnice chyběla, když byly buňky HeLa vystaveny modrému světlu, nebyla pozorována žádná toxicita., Navíc sítnice-související toxicity neměl nastat, když vědci použili jiné vlnové délky světla, jako je červená, žlutá nebo zelená.
Vzhledem k tomu, všechny modré světlo, které jsme vystaveni, Karunarathne chtěl vědět, proč naši vizi nemá degradují rychleji, než to dělá.
On a jeho kolegové zjistili, že když anti-oxidant molekuly zvané alfa-tokoferol, je přítomen, což je forma vitamínu E, snižuje škody způsobené modré světlo a sítnice, a brání buňky před odumíráním.,
bohužel, jak stárneme, hladiny vitaminu E klesají a tuto ochranu ztrácíme. Výzkumníci naznačují, že postupné zničení světlo-detekce buněk v očích v důsledku dlouhodobé expozice na modré světlo, by proto mohly přispět k věku související makulární degenerace, která je hlavní příčinou slepoty.
„každý rok je ve Spojených státech hlášeno více než dva miliony nových případů makulární degenerace související s věkem,“ říká Karunarathne.
“ není žádným tajemstvím, že modré světlo poškozuje naše vidění poškozením sítnice oka., Naše experimenty vysvětlují, jak k tomu dochází, a doufáme, že to vede k terapiím, které zpomalují makulární degeneraci, jako je nový druh oční kapky,“ dodává.
„dozvědět se více o mechanismy slepota při hledání metody pro zachycení toxické reakce způsobené kombinace sítnice a modré světlo, doufáme, že najít způsob, jak se chránit zrak dětí vyrůstajících v high-tech světě.,“
studium poskytuje potenciální mechanismus pro navrhované souvislost mezi modrým světlem a makulární degenerace, nicméně Sunir Garg, MD, klinický mluvčí Americké Akademie Oftalmologie varuje, že současná studie neprokazuje, že intenzita a doba trvání modré světlo, které nám jsou obvykle vystaveny prostřednictvím digitálních zařízení příčin věkem podmíněné makulární degenerace (AMD).,
je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se prokázalo, že současné nálezy se také promítají do fotoreceptorových buněk, kde různé biochemické dráhy odpovědné za transport sítnice mohou změnit, jak náchylné jsou buňky k poškození.
„tato studie nutně nezvyšuje mé obavy,“ říká Garg. Přesto říká, že chce vidět další výzkum, protože stále existuje hodně, co nevíme o mechanismech, které vedou k AMD.,
Nakonec, pokud rozsáhlé digitální modré světlo expozice je prokázáno, že hrají roli v AMD, to se připojí několik dalších faktorů, které jsou již známo, že vliv na jeho vývoj, včetně stravy, cvičení a, v malé míře, genetika.
poznámka: od zveřejnění byl tento článek aktualizován, aby přidal vysvětlení a vstup od americké oftalmologické Akademie.
původní výzkum:
Ratnayake, k et al (2018) modré světlo vzrušené sítnice zachycuje buněčnou signalizaci. Vědecké zprávy 8: 10207 DOI: 10.1038 / s41598-018-28254-8
